2022年东北大学秦皇岛分校计算机科学与技术专业《操作系统》科目期末试卷A(有答案)

2022年东北大学秦皇岛分校计算机科学与技术专业《操作系统》科目

期末试卷A（有答案）

一、选择题

1、文件系统采用两级索引分配方式。若每个磁盘块的大小为1KB.每个盘块号占4B,则

该系统中单个文件的最大长度是（）

A.64MBB.128MBC.32MBD.都不对

2、在文件系统中，若文件的物理结构采用连续结构，则文件控制块FCB中有关文件的物

理位置的信息包括（），

I.首块地址II.文件长度III.索引表地址

A.只有niB.I和nC.II和niD.I和in

3、下面有关选择进程调度算法的准则，错误的是（）

A.尽量提高处理器利用率

B.尽可能提高系统吞吐量

C.适当增长进程在就绪队列中的等待时间

D.尽快响应交互式用户的要求

4、进程P1和P2均包含并发执行的线程，部分伪代码描述如下所

〃进程Pl〃进程P2

intx=0；intx=0；

Threadl()Threads()

{inta；{inta：

a=l；a=x；

x+=l；x+=3；

Thread2()Thread4()

({

inta：intb,a

a=2；b=x；

x+=2；xl=4；

)}

下列选项中，需要互斥执行的操作是（）。

A.a=l与a=2B.2=*与6=乂C.x+=l与x+=2D.x+=l与x+=3

5、在个交通繁忙的十字路口，每个方向只有一个车道，如果车辆只能向前直行，而不允

许转弯和后退，并未采用任何方式进行交通管理。下列叙述正确的是（）。

A.该十字路口不会发生死锁，

B.该十字路口定会发生死锁

C.该上字路口可能会发生死锁，规定同时最多3个方向的车使用该十字路是最有效的方法

D.该十字路口可能会发生死锁，规定南北方向的两个车队和东西方向的两个车队互斥使用

十字路口是最有效的方法

6、设有8页的逻辑空间，每页有1024B,它们被映射到32块的物理存储区中。那么，

逻辑地址的有效位是（）位，物理地址至少是（）位。

A.10,11B.12,14C.13,15D.14,16

7、下列措施巾，能加快虚实地址转换的是（）

I.增大快表（TLB）容量

n.让页表常驻内存

HL增大交换区（swap）

A.仅iB.仅nc.仅i、nD.仅n、in

8、下列选项中，会导致用户进程从用户态切换到内核态的操作是（）

I.整数除以零ILsin函数调用IILread系统调用

A.仅I、nB.仅I、inc.仅n、inD.LII和n

9、若程序正在试图读取某个磁盘的第100个逻辑块，使用操作系统提供的（）接门。

A.系统调用

B.图形用户接口

C.原语

D.键盘命令

10、下列关于SPOOLing技术的叙述中，错误的是（）

A.需要外存的文持

B.需要多道程序设计技术的支持

C.可以让多个作业共享一台独占设备

D.由用户作业控制设备与输入/输出之间的数据传送

11、某计算机按字节编址，其动态分区内存管理采用最佳适应算法每次分配和回

收内存后都对空闲分区链重新排序。当前空闲分区信息见表3-12。回收起始地址

为60K、大小为140KB的分区后，系统中空闲分区的数量、空闲分区链第一个分区

的起始地址和大小分别是（）。

A.3,20K,380KBB.3,500K,80KBC.4,20K,180KBD.4,500K,

分区起始地址20K500KI000K200K

分区大小40KB80KB100KB200KB

80KB

12、缓冲技术的缓冲池通常设立在（）中。

A.主存B.外存C.ROMD.寄存器

二、填空题

13、输入输出操作异常结束中断可能是由_________故障或设备引起的。

14、UNIX操作系统提供两种程序运行环境，即和.

15、传统操作系统提供编程人员的接口称为

16、光盘的信息传送速度比硬盘_________,容量比软盘___________。

17、能使计算机系统接收到后及时进行处理，并在严格的规定时间内处理结束,

再给出的操作系统称为"实时操作系统"。

18、为破坏进程循环等待条件，从而防止死锁，通常采用的方法是把系统中所有资源类进

行，当任何一个进程申请两个以上资源时，总是要求按对应资源号次

序申请这些资源。

19、MS-DOS启动的方式有两种：和

20、文件存取方式按存取次序通常分、，还有一类o

三、判断题

21、操作系统的所有程序都必须常驻内存.（）

22、对文件进行读写前，要先打开文件.（）

23、存储保护的目的是限制内存的分配.（）

24、通过任何手段都无法实现计算机系统资源之间的互换.（）

25、同一文件系统中不允许文件同名，否则会引起混乱.（）

26、在文件系统中，打开文件是指创建一个文件控制块.（）

27、页式存储管理中，用户应将自己的程序划分成若干相等的页.（）

28、优先数是进程调度的重要依据，一旦确定不能改变.（）

29、文件目录一般存放在外存.（）

30、实时系统中的作业周转时间有严格的限制.（）

四、名词解释题

31、运行态：正在cpu上执行的进程所处的状态。在单卬u系统中，任何时候最多只能

有一个进程处于运行状态。

32、交换调度:

33、响应时间:

34、文件的物理组织:

35、物理记录:

36、中断禁止:

五、简答题

37、试说明和比较几种文件共享的方法绕弯路法？

38、实现虚拟设备的硬件条件是什么操作系统应设计哪些功能程序

39、虚拟存储器的基本特征是什么？虚拟存储器的容量主要受到哪两方面的限制？

40、存储管理的主要功能是什么

41、进程有哪几种基本状态试描绘出进程状态转换图？

六、综合题

42、一台计算机有4个页框，装入时间、上次引用时间、它们的R（读）与M（修

改）位见表（时间单位：个时钟周期），请问NRU,FIFO、LRU和第二次机会算

法将分别替换哪一页？

43、某计算机系统中，时钟中断处理程序每次执行时间为2ms（包括进程切换开

销），若时钟中断频率为60Hz,试问CPU用于时钟中断处理的时间比率为多少？

44、在磁盘上有一个文件系统，磁盘每块512字。假定每个文件在目录中占有一个

目录项：该目录项给出了文件名、第一个索引块的地址、文件长度（块数）。在索

引块中（包含第，一个索引块）前而511个字指向文件块，即第i个索引项（j=0,

1,…，510）指向文件的i块，索引块中最后一个字指向下一个索引块，最后一个

索引块中最后一个字为nil。假定目录在存储器中，每个文件的逻辑块号均从0号开

始标号，逻辑块长与物理块长相同，对这样的索引物理结构，该系统应如何将逻辑

块号变换成物理块号？

45、某寺庙有小和尚和老和尚若干，有个水缸，由小和尚提水入缸供老和尚饮用。

水缸可以容纳10桶水，水取自同，口井中，由于水井口窄，每次只能容纳一个水

桶取水。水桶总数为3个（老和尚和小和尚共同使用）。每次入水、取水仅为桶，

且不可同时进行。试给出有关取水、入水的算法描述。

参考答案

一、选择题

1,A

2、B

3、C

4、C

5、D

6、C

7、C

8,B

9、A

10、D

11、B

12、A

二、填空题

13、【答案】设备、特殊事件

14、【答案】内核层、外壳层

15、【答案】系统调用

16、【答案】慢、大

17、【答案】外部信号、反馈信号

18、【答案】顺序编号、递增的

19、【答案】冷启动、热启动

20、【答案】顺序存取、直接存取、按键索引

三、判断题

21、【答案】：错

22、【答案】：对

23、【答案】：错

24、【答案】：错

25、【答案】：对

26、【答案】：错

27、【答案】：错

28、【答案】：错

29、【答案】：对

30、【答案】：错

四、名词解释题

31、运行态：正在cpu上执行的进程所处的状态。在单cpu系统中，任何时候最多只能

有一个进程处于运行状态。

32、交换调度:

是基于系统确定的某个策略，将主存中处于等待状态或就绪状态的某个或某些进程交换到

外存交换区中，以便将外存交换区上具备运行条件的进程换入主存，准备执行。引入交换

调度的目的是为了解决主存紧张和提高主存的利用效率。

33、响应时间:

是分时系统的一个技术指标，指从用户输入命令到系统对命令开始执行和显示所需要的时

间。

34、文件的物理组织：

文件在存储设备上的存储组织形式称为文件的物理组织

35、物理记录：

文件存储器上组织信息的一个单位。它是文件存储器识别信息的单位。

36、中断禁止：

是指在可引起中断的事件发生时系统不接收该中断的信号，因而就不可能提出中断请求而

导致中断。简言之，就是不让某些事件产生中断。

五、简答题

37、答：利用基本文件目录实现文件共享：基于索引节点的共享方法：利用符号链实现文

件共享：

38、答：硬件条件是：配置大容量的磁盘，要有中断装置和通道操作系统应设计好"预输

入"程序，"井管理"程序，"缓输出"程序.

39、答：虚拟存储器的基本特征是：①虚拟扩充，即不是物理上而是逻辑上扩充了内存

容量；②部分装入，即每个作业不是全部一次性地装入内存，而是只装入一部分；③离散

分配，即不必占用连续的内存空间，而是"见缝插针"；多次对换，即所需的全部程序和数

据要分成多次调入内存：虚拟存储器的容量主要受到指令中表示地址的字长和外存的容量

的限制.

40、答：存储管理的主要功能包括（1）主存空间的分配和回收；（2）完成重定位；（3）

主存空间的共享和保护；（4）使用"虚拟存储器”，扩充主存空间.

41、答：进程有运行态，就绪态和阻塞态三种基本状态，三种基本状态的转换图如图1所

示，图中数字1的含义是：进程被调度进程选中，数字2的含义是：时间片用完，数字3

的含义是：等待某事件发生，数字4的含义是：等待的事件已发生

六、综合题

42、【解析】

1)NRU算法是从最近一个时期内未被访问过的页中任选一页淘汰。根据题表3-15

所示，只有第0页的R和M位均为0,故第0页是最近…个时期内未被访问的页，所

以NRU算法将淘汰第0页。

2)FIFO算法淘汰最先进入内存的页。由题表3-15所示可知，第2页最先进入内存

(装入时间最小)，故FIFO算法将淘汰第2页。

3)LRU算法淘汰最近最久未用的页。根据题表3-15所示，最近最久未使用的页

(上次，引用时间最小)是第1页，故LRU算法将淘汰第1页。

4)第二次机会算法是淘汰一个自上，次对它检查以来没有被访问过的页。根据题

表3-15所示可知，自上一次对它检查以来只有第0页未被访问过(R和M均为0),

故第二次机会算法将淘汰第0页。

43、【解析】时钟中断频率为60Hz,故时钟周期为(1/60)s,每个时钟周期中

用于中断处理的时间为2ms.故比率为0.002/(1/60)=12%。

44、【解析】根据题意，首先将题设条件转化为磁盘存储结构，如图所示。假设

逻辑

地址

为L.

逻辑

块号

为n

辑块

号变

换成

物理